煤气报警器的毕业论文设计
各个引脚的说明：
52单片机有四个八位双向并行的I/O端口：P0,P1,P2,P3。端口映射于特殊功能寄存器中，每个端口都有字节地址，可以输入、输出字节数据，也就是并行操作；每个端口也有位地址，其各条I/O线也是单独的使用；对相应地址但愿执行读写指令，就实现了从相应端口的输入/输出操作。四个并行的端口P0,P1,P2,P3还具有各自不同的结构特点和功能。
P1口（准双向通用I/O口）：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P3口（具备第二功能的准双向通用I/O口）：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3口和P1口相比较增加了第二功能输入输出端口。输入有两路，加入或门4作缓冲器。锁存器输出改成Q端，用非与门3控制输出功能的交换。
表2.1 P3口的第二功能：
引脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 第二功能 RXD（串行输入口） TXD(串行输出口） /INT0(外部中断0请求输入端） /INT1（外部中断1请求输入端） T0（定时/计数器0计数脉冲输入端） T1（定时/计数器1计数脉冲输入端） /WR（片外数据存储器写选通信号输出端） /RD（片外数据存储器读选通信号输出端） 16
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P0口（地址数据分时复用总线和通用I/O口）：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P2口（通用I/O口或高8位地址口）：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P0口能驱动8个LSTTL负载，即负载电流大于或等于800uA；P1、P2、P3端口的负载能力相同，它们分别能驱动4个LSTTL负载，即负载电流大于或等于400uA。
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。
VCC：供电电压,接+5V电源正端。 VSS：接地, 接+5V电源地端。
PSEN：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89S52由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲，在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。
EA/VPP：外部访问允许，欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H-FFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平（接Vcc端），CPU则执行内部程序存储器的指令。FLASH存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。
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XTAL1：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。 XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。
图2.5 89s52最小系统
2.23 X5045看门狗及复位电路
X5045的特点是一种集看门狗、电压监控和串行EEPROM 三种功能于一身的可编程
电路。X5045中的看门狗对系统提供了保护功能。这种组合设计减少了电路对电路板空间的需求。如果当系统发生故障而超过设置时间时，电路中的看门狗将通过RESET（复位）信号向CPU 作出反应。X5045提供了三个时间值供用户选择使用。它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响，当电源电压降到允许范围以下时，系统将复位，直到电源电压返回到稳定值为止。X5045的存储器与CPU 可通过串行通信方式接口，共有4096个位，可以按512 x 8个字节来放置数据。可以存放512个字节，可擦写100万次以上并且存储100年。
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图2.6 X5045引脚
X5045的管脚排列如图3-7 所示，它共有8个引脚，各引脚的功能如下： CS ：电路选择端，低电平有效；SO ：串行数据输出端；SI ：串行数据输入端；SCK：串行时钟输入端； WP ：写保护输入端，低电平有效； RESET ：复位输出端；VCC ：电源端；VSS ：接地端。
本设计中由于X5045是利用SPI通信协议（高速同步串行口），SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议所以电路连接十分简单。SI和SO分别接89S52的P1.3和P1.4用作数据的传输使用。CS和SCK分别接单片机的P1.1和P1.2用作控制端口使用。WP和Vcc是直接接电源，RS上拉10k电阻接电源，并且接上89S52的RESET引脚，用作控制单片机复位信号使用，并且上电复位。设计中所用到的电路图如图2.7所示
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图2.7 X5045的连接
2.24声光报警与LED显示
作为煤气泄露测试装置，其中声光报警部分不可缺少，当检测到一氧化碳有毒气体在空气中的所占的浓度比例超标时，就应该通过声光方式发出警报，防止由于一氧化碳气体含量过高而发生的意外事故。
本设计中的声光报警部分包括蜂鸣器以及红、黄、绿三个LED报警指示灯。 声光报警表现形式如下：
1.红色灯点亮时表示被测得一氧化碳气体含量已经达到报警值，此时黄色和绿色灯熄灭，蜂鸣器发出声光报警，通知用户；
2.黄色灯点亮表示传感器检测到一氧化碳气体浓度超过下限值，但没有达到报警值，此时红色灯和绿色灯熄灭，蜂鸣器不发声；
3. 绿色灯点亮表示传感器检测到一氧化碳气体，但没达到下限值，所以一切正常，此时红色和黄色熄灭，蜂鸣器不发声；
单片机本身I/O的驱动能力不是很高，所以对蜂鸣器的驱动需要加入一个PNP三极管，这样能够使蜂鸣器的声音更加响亮，起到更好的报警作用。三极管基极的电路保证了只有在单片机输出低电平时，蜂鸣器才会发声，从而避免了错误报警的发生。
用声音或是灯光报警时，连续的声响或常亮的灯光往往不易被人们的警觉，只有断
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